https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/19178
File | Description | Size | Format | |
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juliamariapiresdematosvitral.pdf | PDF/A | 1.2 MB | Adobe PDF | View/Open |
Type: | Dissertação |
Title: | Produção de doce de leite com proteína do soro microparticulada: um estudo sobre mudanças físico-químicas e reológicas |
Author: | Vitral, Julia Maria Pires de Matos |
First Advisor: | Oliveira, Luiz Fernando Cappa de |
Co-Advisor: | Stephani, Rodrigo |
Referee Member: | Couri, Mara Rubia Costa |
Referee Member: | Sá, Patricia Blumer Zacarchenco Rodrigues de |
Resumo: | O doce de leite é um produto lácteo originário de países da América Latina, sendo o Brasil um dos principais mercados produtores e consumidores. Esse produto é amplamente utilizado para consumo direto ou em aplicações industriais, podendo ser empregado de agentes espessantes como alternativa para modificar suas propriedades reológicas. A crescente demanda por alimentos com maior valor nutricional tem incentivado a indústria a incorporar diferentes tipos de proteínas na formulação de diversos produtos. As proteínas microparticuladas, já utilizadas na composição de alguns alimentos, destacam-se por sua elevada estabilidade térmica em comparação às proteínas nativas, além de atuarem como substitutas de gordura e auxiliarem na modificação das características organolépticas do produto, contribuindo simultaneamente para o aumento de seu valor nutricional. Este estudo teve como objetivo avaliar o impacto da substituição parcial do leite por proteína do soro concentrada (WPC) e proteína do soro microparticulada (MWP) na fabricação de doce de leite, em concentrações de 2,1% e 4,2% (m.m⁻¹), comparando suas propriedades físico-químicas e reológicas com o produto tradicional, no qual a mesma proporção de substituição foi realizada com leite em pó desnatado (SMP). Para isso, as proteínas do soro microparticuladas foram produzidas e caracterizadas, bem como os doces de leite formulados. Foram realizadas análises de tamanho de partícula e da desnaturação adicional gerada pelo processo de microparticulação nas soluções de proteína antes e após o processamento. Além disso, foram realizadas análises físico-químicas e de composição centesimal, avaliação da composição mineral das cinzas por espectroscopia de energia dispersiva (EDS), quantificação dos indicadores da reação de Maillard (HMF por HPLC-PDA), colorimetria (CIELab), índice de escurecimento, textura (TPA) e reologia. O processo de microparticulação resultou na redução do tamanho médio das partículas, de 10,62 µm para 4,88 µm, e na desnaturação adicional das proteínas α-lactalbumina e β-lactoglobulina, com índices de 62,3% e 96,5%, respectivamente. A composição dos doces de leite está alinhada com as regulamentações do Mercosul, exceto pelo teor de gordura, onde o resultado foi ligeiramente inferior. A concentração de HMF aumentou até o 15º dia de armazenamento, declinando posteriormente. O produto controle (SMP) apresentou maiores valores de índice de escurecimento e saturação de cor do que os produtos com WPC e MWP em ambas as concentrações de substituição. Além disso, as formulações contendo WPC e, especialmente, MWP mostraram aumentos significativos na dureza, gomosidade e viscosidade aparente em relação ao doce de leite tradicional, sendo a formulação 4,2%MWP a que apresentou os maiores valores. Assim, conclui-se que a adição de MWP representa uma alternativa viável para modular as características reológicas e texturais do doce de leite sem alterar significativamente sua composição centesimal, oferecendo uma alternativa ao uso de espessantes nesse tipo de produto. |
Abstract: | Doce de leite is a dairy product originated in Latin American countries, with Brazil being one of the main producers and consumers. This product is widely used for direct consumption or in industrial applications, and thickening agents can be used as an alternative to modify its rheological properties. The growing demand for foods with greater nutritional value has encouraged the industry to incorporate different types of proteins into the formulation of various products. Microparticulate proteins, already used in the composition of some foods, stand out for their high thermal stability compared to native proteins, as well as acting as fat substitutes and helping to modify the organoleptic characteristics of the product, while simultaneously contributing to increasing its nutritional value. The aim of this study was to evaluate the impact of partially replacing milk with concentrated whey protein (WPC) and microparticulated whey protein (MWP) in the manufacture of doce de leite, at concentrations of 2.1% and 4.2% (w.w-¹), comparing its physicochemical and rheological properties with the traditional product, in which the same proportion of substitution was made with skimmed milk powder (SMP). To this end, the microparticulated whey proteins were produced and characterized, as well as the doces de leite formulated. Analyses of particle size and the additional denaturation generated by the microparticulation process were carried out on the protein solutions before and after processing. In addition, physicochemical and centesimal composition analyses were carried out, as well as an assessment of the mineral composition of the ash by energy dispersive spectroscopy (EDS), quantification of Maillard reaction indicators (HMF by HPLC-PDA), colorimetry (CIELab), browning index, texture (TPA) and rheology. The microparticulation process resulted in a reduction in the average particle size, from 10.62 µm to 4.88 µm, and additional denaturation of the α-lactalbumin and β-lactoglobulin proteins, with rates of 62.3% and 96.5%, respectively. The composition of the doces de leite is in line with Mercosur regulations, except for the fat content, where the result was slightly lower. The concentration of HMF increased until the 15th day of storage, declining thereafter. The control product (SMP) showed higher browning index and color saturation values than the products with WPC and MWP at both substitution concentrations. In addition, the formulations containing WPC and especially MWP showed significant increases in hardness, gumminess and apparent viscosity compared to traditional doce de leite, with the 4.2%MWP formulation showing the highest values. It is concluded that the addition of MWP represents a viable alternative for modulating the rheological and textural characteristics of doce de leite without significantly altering its centesimal composition, offering an alternative to the use of thickeners in this type of product. |
Keywords: | Doce de leite Microparticulação Proteína do soro microparticulada Reação de Maillard Textura Reologia Microparticulation Microparticulated whey protein Maillard reaction Texture Rheology |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
Institution Initials: | UFJF |
Department: | ICE – Instituto de Ciências Exatas |
Program: | Programa de Pós-graduação em Química |
Access Type: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/19178 |
Issue Date: | 17-Jul-2025 |
Appears in Collections: | Mestrado em Química (Dissertações) |
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